如何培養青少年的科技創新能力
如何培養青少年的科技創新能力
隨著國家教育體制的不斷改革創新，中小學生應試教育的傳統模式正在發生著深刻的變革。目前青少年在很多方面都不具有科技創新的能力，長期緊箍在枯燥的書本知識之中，未來無法適應社會發展的需求。下面小編整理了如何培養青少年的科技創新能力，供大家參考！
如何培養青少年的科技創新能力1青少年作為跨世紀的一代，肩負的歷史重任更艱巨。世界現代科技革命浪潮洶涌卷來，時代給中國人民以挑戰，歷史給中國人民以機遇。作為培養未來建設者的教師如何面對歷史的挑戰？如何培養青少年的科技創新能力，開展發明創造活動？這是每一位教師應該思考的主要問題。
一、歷史的抉擇、時代的課題
現代科學技術革命，使人類社會的一切領域正在飛速地改變著面貌。毫無疑問，21世紀將是一個更高速度發展和變化的新世紀。世界各國都在調整各自的戰略，努力塑造各自在21世紀的形象。面對世界范圍內的現代科技革命，教育更應培養青少年學生的科技創新能力，開展發明創造活動。
二、培養科學意識，訓練思維方式
(一)培養青少年科技創新能力的目的
我們培養青少年的科技創新能力，開展發明創造活動，其目的不在于制作出幾件科技作品，不在于在各項比賽中獲得名次，而在于培養他們的科學素質。科學素質是現代科學技術高速度和綜合化發展對未來建設者的要求、是現代化社會對現代人的基本要求。它是從小養成的，不斷發展的。
(二)培養科學意識
1.科學的人生觀和世界觀
科技活動是對青少年進行科學世界觀教育的極好途徑。科技活動非常清晰地反映出物質和精神、實踐與理論之間的辯證關系，青少年會從實踐活動中懂得：物質是世界的本性，實踐是認識的源泉，理論來源于實踐又反過來指導實踐；同時，會從活動實踐中懂得事物是有客觀規律的，按規律辦才能成功。教師在引導青少年認識世界本質的同時進行無神論教育，分析各種迷信及宗教的本質，認清無神論在社會發展中積極意義，這些對于形成青少年的科學世界觀是非常重要的。
在科技活動中，聯系科技與社會進步的關系，聯系科技工作者艱苦奮斗的奉獻精神，聯系現代化建設對科技人才的需要等對青少年進行人生價值、人生目的、人生態度的教育是很有說服力的。
2.“科技是第一生產力”與“科教興國”的觀念
結合科技活動，讓青少年感受科技在社會進步中的作用，認識科技在國家發展中的戰略地位，逐步確立“科技是第一生產力”的思想；引導他們關注科技新成就，關心21世紀中國的發展，明確提高公民素質的重要意義，激發他們參與科技活動的自學性和積極性。
3.科學的興趣和理想
“興趣是最好的老師”，興趣是推動青少年學習的一種內在動力，而“興趣—志趣—志向—理想”是許多有作為的科技人員成長的軌跡，但是這種理想不僅僅是專業理想、職業理想的教育，也包括人生理想、道德理想和社會理想教育。
4.現代意識
現代意識的發展是現代科學技術發展的體現，現代科技發展是現代意識產生的基礎。關于人的現代意識與現代素質，國際上研究頗多，歸納起來有以下幾點：求變化，敢于創新與改革；重知識，盡可能地取知識；守時，準時，時間觀念強；工作講效率；講民主，思路開闊，大腦開放；有自信，講信用，對自己承擔的責任負責；相互了解，尊重他人與自尊，善于與人合作；計劃性強，辦事講程序等。教師要重視在現代科學教育活動中培養青少年的現代意識，造就現代人。
(三)培養科學思維方式
思維方式是智力結構的核心，所謂思維方式，是指人們按照一定的思維秩序理解，把握和評價客觀對象的基本角度。我們要潛移默化地培養青少年的思維方式。
1.開發人腦的整體功能
生理學研究表明：人的大腦兩半球的神經網絡分別以不同方式反映事物，左腦用邏輯思維、線性思維方式，主要集中在顯意識功能上；右腦用形象思維，面向思維方式，主要集中在潛意識功能上。人腦蘊藏著巨大的潛能，其中右腦功能和腦的整體功能開發尤為不足，計算機的出現，使得原來由人來進行的大量記憶性，技能性和事務性的工作，都將日益為計算機所代替，而計算機尚不能代替的那些思維能力則需開發。有的科學家提出了“右腦革命”的口號，倡導要著眼于大腦潛能的開發，注意在繼續發掘左腦功能的同時，把重點放在人腦的整體功能開發上，即不但著眼于記憶力、理解力和邏輯思維能力的提高，而且要特別重視想象力、直覺思維能力、創造思維能力、實際操作能力的培養。青少年正處于人腦發展的關鍵時期，我們必須重視青少年腦潛能的開發。實踐證明：科技活動對于開發青少年腦的整體功能有著特殊作用。
2.培養創造性思維
創造性思維是重新組織已有的知識經驗，提出新的方案或程序，并創造出新的思維成果的思維方式或過程，創造性思維是人類思維的高級過程，是多種思維的綜合表現，它既是發散思維(又稱求異思維)和輻合思維(又稱求同思維)的結合，也是直覺思維和分析思維的結合，又是直覺思維和分析思維的結合，創造性思維和創造性活動是緊密聯系著的，沒有創造性思維，就沒有創新活動。
3.培養與現代社會生活相適應的思維方式
現代科技革命孕育出了新的適合現代社會生活的思維方式，這種新的思維方式主要包括：
①整體與部分相統一的系統思考。現代科學革命要求人們將整體與部分統一起來，以系統的觀點去認識和解決問題。“整體大于它的各部分的總和”是系統論的基本觀點；
②定性化和定量化相統一的精確思考。事物的質和量是統一的，真正的精確思考問題的方式乃是定性分析與定量分析有機地、恰當地結合起來，在定量分析的基礎上進行完善的定性分析；
③現實分析與未來預測相統一的價值的思考。發明創造活動是與現代科技革命相適應的，它會幫助青少年逐步確立以上新的思維方式。
三、采用多種形式，豐富活動內容
1.傳統科技活動的繼承與創新
長期以來，青少年科技活動在活動內容和組織形式上早已形成了傳統，在新形勢下，我們仍開展這些活動，并不斷賦予其新內容。如“三模一電”(航空模型、航海模型、車輛模型及無線電)活動，這些傳統的科技活動，對培養少年兒童的科技素質發揮了很好的作用。今天，我們在開展這些活動時，要不斷引進新的內容，如現代航空、航海知識、現代車輛設計特點，以及現代信息通訊技術的介紹等。
2.具有時代特色活動的開展
同時，也應開展具有時代特色的活動，如電腦培訓可以促進青少年學習計算機基礎知識掌握一定的操作技能。
3.基礎科學的學習與研究
學習基礎科學知識，掌握從事科學研究的基本技能，是開展發明創造活動的目的之一。青少年所學各科中都蘊含著豐富的科技知識，教師應適當引導青少年，使他們能夠發現并運用這些知識點，為發明創造活動服務。
開展發明創造的形式可以采用多種形式：如個人的科技活動，社團的科技活動等具體形式；又可以是訪問、考察、撰寫調查報告；發明、創造、寫小論文；觀察、實驗、搞對比；為展覽、搞競賽；開展“科技月”、“科技周”活動等等。
培養青少年的科技創新能力、開展發明創造活動不只是學校和老師的任務，也要靠社會和家長的大力支持，共同合作，為孩子們創造一個好的環境，相信我們的青少年一代會肩負起歷史的重任，做合格的跨世紀人才。
如何培養青少年的科技創新能力2青少年是國家的未來和希望，是實現中國夢的后備人才。青少年是否掌握一定的科技知識，能否成為有用之才，直接關系到我國未來的發展。開展青少年科技教育活動，是提高青少年科學素質的'重要渠道。因此，在中小學生中開展科技創新活動，充分挖掘青少年的創新思維和創造力，提高青少年科技 創新能力，對培養科技人才以及在國際競爭中處于不敗之地都具有十分重要的戰略意義。
昆明市科技局從從20xx年開始，在昆明市啟動了青少年科技創新實驗室的試點工作，20xx年在試點工作基礎上，制訂了《昆明市青少年科技創新實驗室認定管理辦法》，率先在全國開展了青少年科技創新，培養建設創新型城市科技后備人才的工作嘗試。截止到20xx年，昆明市共認定42家青少年科技創新實驗室，其中：中小學39家、科研院所2家、企業1家；創新實驗室面積達到9千多平方米；科技教師達到350多人；在校學生4萬多人受益；發現并培養具有科技創新研究潛力的學生500多人。
全市青少年科技創新實驗室初步形成了以中小學為重點，以科研院所、高等院校為依托培養青少年科技創新人才的新格局。20xx年至20xx年，昆明市科技局為激發了青少年科技創新的能力和興趣，推動昆明市青少年科技創新工作的順利開展。支持青少年科技創新項目42項，投入經費近300萬元。有力地支撐了青少年科技創新實驗室的條件建設和科技教師科研能力提升。據不完全統計，92%以上的青少年科技創新實驗室承載單位，獲得了國家、省、市各類青少年科技創新大賽、宋慶齡少年兒童發明獎等重大比賽的金銀銅獎270多項。
青少年科技創新是新一輪課程改革的核心，因此，培養中小學生的科技創新能力是一個完整的教學過程，這種過程的實現對青少年科技創新是有效的保證。昆明市科技局在開展青少年科技創新能力實踐過程中，十分注重培養中小學學生樹立科學思維方式和科技創新意識，把青少年科技創新作為中小學教育體制深化改革中一項重要的舉措，為建設創新型國家提供后備人才。
1、 樹立科學思維方式
青少年的思維十分活躍，對自然界許多現象具有很強的好奇心，都喜歡問一句為什么？總想需求答案。這就是科學研究的萌芽期。科學研究的方法其實質就是發現新事物（現象）——揭示內在規律——進行科學思維——反復認識實踐——形成客觀結果。青少年一旦了解掌握了正確的思維方式和科學研究方法，就能點燃青少年的科技創新熱情，讓學生在快樂中發明技法，在生活中發散創新思維。另外，經常鼓勵中小學生從身邊熟悉的事物作為切入點，積極引導學生開展觀察和思考，增強學生的科技意識和參與意識。
2 、感悟科技創新樂趣
昆明市科技局開展青少年科技創新活動的宗旨，就是為中小學生提供施展才能的陣地和機會，讓學生在科技創新活動中真正領略到創新和實踐的樂趣。
科技創新是要讓中小學生真正參與到活動中去，真正感悟科技創新能改變生活，在實際構思中發展創新能力。目前，我們中小學科技創新教育體系還不成熟，我們需要有雄厚的科技師資力量，需要廣闊的實踐平臺，需要先進、全面、正確的指導理念和教育體系。讓學生通過科技創新樹立起發明創造的信心，調動起科技創新激情，掌握基本的發明技法，饒有興趣地拿出創新成果。
3 、培養增強創新意識
我國著名科學家錢學森指出：“現在中國沒有完全發展起來，一個重要原因是沒有一所大學能夠按照培養科學技術發明創造人才的模式去辦學，沒有自己獨特的創新的東西，老是冒不出杰出人才，”只要從小樹立青少年的科技創新意識，根據中小學生興趣、愛好及特點，尊循中小學生身心成長規律，激發起他們的創造熱情，給他們更多出彩的舞臺，那么，他們即使不能成為科學家，也能開發青少年智力潛能、培養創新思維、增強創新意識，在將來的工作和生活中更具創造活力。
4 、強化科技教育特色
中小學校要建立起完善的科技創新教育體系，使學中小學校能夠常年開展科技創新教學及活動。建設創新型國家的核心是培養創新型人才，培養創新型人才的關鍵在于教師，而目前，中小學最缺乏的是科技教師隊伍，要努力探索教師輕松指導，學生快樂創新的教育途徑，提供科技創新課本教材，教給教師能高效開展科技創新教育的方法，讓教師避免盲目探索。
昆明市科技局在開展青少年科技創新能力提升工作中，一直強調三大特色：
（1）學校的青少年創新特色要鮮明；
（2）教師指導學生的過程要輕松；
（3）學生創造能力的提升要明顯。昆明市許多青少年科技創新實驗室載體中小學校參加全國、全省及昆明市青少年科技創新大賽、宋慶齡少年兒童發明獎；每年5月“科技活動周”定為昆明市中小學科技活動周；10月定為中小學科技節或科技日。目前中小學生功課都很緊張，特別是初高中的學生，天天在忙著題海戰術，很少有時間參加科技創新活動。其實，科技創新活動并不浪費他們的時間，魯迅先生曾經說過：“時間就像海綿里的水，只要愿擠，總還是有的。”中小學生其實只要有創新意識，碰到問題能樂于鉆研解決方法，就能明顯提高自身的科技創新能力。
5、 搭建科技教師學習和交流的平臺
昆明市科技局積極為中小學科技教師搭建學習和交流的平臺。先后邀請了清華大學、國家教育部國家教育部中國智慧工程研究會、上海外國語大學附屬大境中學、北京師范大學附屬實驗中學、上海市閔行中學等學校的專家、學者為青少年科技創新實驗室的中小學校校長、科技教師授課。通過集中學習和相互交流，提升了科技教師開展青少年科技創新活動的能力，促進中小學辦學水平的提高。通過培訓，大家一致認為培養學生的創造力，最主要的就是培養科技教師的創造力，需要中小學的教師具有更加開闊的眼界、更加清晰的思路、更加突出的能力去培養未來的科技創新人才，為培養科技創新后備人才打下了基礎。
6 、探索科技教育創新的幾點啟示
6.1 進一步建立完善相關政策和運行機制
加強青少年科技創新教育的資源、運行及評價、激勵等政策措施的研究；根據不同的基礎條件和需求，積極探索在多種模式下建設青少年科技創新工作的新機制，并通過示范加以推廣和應用；針對學校整體科技教育水平、青少年科學素質狀況和科技教師教學水平等評估、評價及激勵等機制的研究；同時開展全社會聯動、資源整合等機制的研究。鼓勵高等院校、科研院所等校外實踐基地、社區活動室的聯動；提高大眾媒體對青少年科技創新的宣傳力度，積極促進國內外青少年科技教育的合作與交流。
6.2 積極探索青少年科技創新評估標準
青少年科技創新教育體系評估標準，要加強對新理念、新技術、新成果的集成應用。明確青少年科學素質的基本內涵、構成要素，制定指標體系，開發評測工具，最終形成具有可操作性的評價體系，用以指導開展青少年科技創新工作。同時針對不同年齡段的青少年的實際需求，以科學素質和創新能力的培養為重點，開展科技課程、校本教材、多媒體課件、教具學具、實驗室等科技教育內容和設施設備的研究開發。
6.3 統籌協調各類科技教育資源
整合協調高等院校、科研院所、科普基地、科技學會等單位部門的科技場地、設備、人才等科技教育資源，包括人文、信息方面的資源，為青少年科技創新與這些資源的開發利用搭起一座橋梁。深入開發各類科普教育資源，通過與有關部門聯手設計各種專題科普活動，深度利用各種科普與教育資源。建立科技教育的專家庫，名師庫，為學校的科技教育，科技創新提供教育、輔導及評價力量。
6.4 突出學校自身的特點及條件
青少年科技創新活動設計要有計劃性，趣味性和探究性。中小學應該針對自身的特點，確定哪個年齡段的學生適合參與哪類科技創新活動。要認真研究該年齡段青少年的認知結構和心理特征，設計出他們感興趣的內容，經過一定努力基本能夠完成具有一定挑戰性的活動。
同時，青少年科技創新活動是要有適合學生動手動腦開展科技活動的場地和設備。要開展活動必須由相應的場所、設備、器材和資料。學生在科技創新活動中進行體驗式的學習，動手動腦，是各種信息能夠通過人體的視覺，聽覺，觸覺，嗅覺和味覺等信息通道進入大腦，有利于學生創造性全腦模式的開發。
中小學生的書本知識和科技創新是不可以分隔開的，我們應該重視科技創新能力。中小學生更應該著重思考科技創新這個問題。什么是創新，為什么要創新，以及怎樣創新，都是值得我們探究的問題。對于創新的重要意義，想必我們都清楚，但是在實際的操作過程中，我們卻又是不折不扣的實利主義者。我們為了升學率，為了以后的工作，為了增強所謂的競爭力，我們去學習數學、物理、化學、英語、計算機等，做一些我們也許并不感興趣卻又不得不做的事情。
從某種層面上來說，對于科技創新而言，這是出力不討好的無用功。而我們的近鄰日本，在這一點上做的卻是要比我們出色，他們在繼承東方儒家仁義禮智信的同時又采取了向西方學習先進科技文化的戰略，通過變法圖強，抓住有利時機，來發展自己。由此可以發現，對于自身民族文化中的缺陷和不當之處，我們應該果斷的加以摒棄，去學習更加符合時展的新思想，實現中國夢。
如何培養青少年的科技創新能力3如何培養青少年的創新精神，提升創新能力，將其培養成為創新人才，是近些年來社會和家庭分外關注的話題。
培養創新人才與培養藝術類人才、體育類人才，甚至數學人才不同，藝術類、體育類、數學類人才的天賦容易在早期發現。而廣義的創新人才難以在早期發現，或者說難以早期個別重點培養，只能靠普及才能提高，通過普遍提高科學素養，才能收獲拔尖創新人才。
要回答如何培養的問題，我們首先要搞清楚創新、創新能力和創新人才的定義。
創新是指人類為了滿足自身需要，不斷拓展對客觀世界及其自身的認知與行為的過程和結果的活動。或具體講，創新是指人類為了一定的目的，遵循事物發展的規律對工具、知識和制度等的有利變革，從而使其得以更新與發展的活動。
什么是創新能力？創新能力是指思辨和整合能力，是運用已知知識和理論，在各種實踐活動中不斷提供具有新思想、新理論、新發明等首創能力。如發現新現象，發明新技術，提出新概念，創造新作品等。創新能力主要包括創新意識、知識基礎、創新思維、創新方法和創新環境等。
所謂創新人才，就是具有創新意識、創新精神、創新思維、知識基礎、創新能力并具有良好的創新人格，能夠通過自己的創造性勞動取得創新成果，在某一領域、某一行業、某一工作上為社會發展和人類進步做出了創新貢獻的人。
創新人才要具備四條基本素養：一是要有扎實的專業基礎知識；二是具備敏銳的靈感和想象力；三是擁有很強的綜合分析能力；四是無畏而誠實的表達能力。而培養創新人才，就應該圍繞這四個基本素養，以誠信為基礎，努力提升這些能力：
一、努力學習科學文化知識。
創新并非空中樓閣，必須建立在現有知識的堅實地基上，因此必須激勵青少年對現有的科學文化知識認真學習、吸收，并不斷提升自己的學習能力，打牢專業知識基礎，擴大知識范圍。
二、提升觀察能力和創造性思維。
需要引導青少年的觀察能力，要養成有目的、有計劃、有選擇的觀察習慣，在觀察的過程中，要充分調動各種感官同時參與，同時也要充分調動大腦，一邊觀察一邊思考，充分地參與觀察的過程。同時，要鼓勵學生敢于想象，創造性思維并不是幻想，而是依據客觀事實，借助科學的力量去實現某種愿望或達到某種目的。
三、拓寬思維，多角度思考問題。
換個角度看問題，習慣上我們說換位思考，可以使思維能力得到有效訓練，從而形成多維度的思維方式。發散性的思維需要重新整理、整合，通過歸納、演繹從不同的維度得出不同的結論輔助決策。
四、敢于質疑，敢于向權威挑戰。
創新一定是對現有事物進行改造或者創造新的東西，這個過程需要對現有的一些東西進行質疑。創新意味著變革，不能迷信權威，要有自己的思考，需要敢于向權威挑戰。
根據上述的定義我們不難看出，創新不僅僅是理論或口號指導，創新本質上是指實踐活動，無論是發現新知識、發明新技術，還是創造新的管理制度，都要經過反復的實踐檢驗。培養創新能力一定不僅僅是學校教育的事兒，而應是全社會共同參與。
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